Chalco cung cấp dây kết dính bạc như một loại dây liên kết bán dẫn dựa trên bạc cho các ứng dụng IC, LED, bộ nhớ, cảm biến, LSI, bán dẫn rời rạc và các ứng dụng đóng gói độ tin cậy cao. Sản phẩm này được sử dụng cho các kết nối nội bộ tinh vi trong bao bì bán dẫn và phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi sự cân bằng giữa hiệu suất liên kết ổn định, độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt và chi phí vật liệu.
Trong phạm vi rộng hơn các vật liệu liên kết die-to-package, dây kết dính dựa trên bạc là vật liệu kết nối thay thế cho dây vàng, dây hợp kim vàng hoặc dây đồng, giúp giảm chi phí vật liệu đồng thời đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất đóng gói như hình cầu, độ phản xạ LED, đường kính dây mịn, độ ổn định vòng và độ tin cậy ở mức đóng gói.
Bạn đang muốn thay thế dây vàng hoặc đánh giá dây bạc cho một dự án đóng gói mới? Gửi số linh kiện dây hiện tại hoặc yêu cầu đóng gói, chúng tôi sẽ đề xuất dây kết bạc phù hợp để kiểm tra mẫu.
Dây kết bạc là gì?
Dây kết dính bạc là một loại dây kim loại mịn được sử dụng để kết nối bên trong trong bao bì bán dẫn, thường được gọi trong tiếng Anh là dây liên kết bạc hoặc dây liên kết hợp kim bạc. Thông qua quá trình nối dây, nó kết nối các miếng đệm trên chip với khung dẫn, đế hoặc đầu nối gói, tạo thành các đường dẫn truyền tín hiệu, dòng điện và tản nhiệt giữa chip và các mạch ngoài.
Khác với dây bạc công nghiệp tiêu chuẩn, nó phải duy trì sự đồng đều về đường kính dây mịn, độ sạch bề mặt, độ bền cơ học, khả năng tạo bi, độ ổn định vòng và độ tin cậy của liên kết. Tùy theo yêu cầu đóng gói, dây liên kết bạc có thể được làm từ bạc nguyên chất, hợp kim bạc hoặc hợp kim bạc phủ vàng để cân bằng độ dẫn điện, khả năng kết dính, độ tin cậy và chi phí vật liệu.
Tại sao nên chọn dây kết bạc?
Giá trị của dây kết dính bạc không chỉ đơn thuần là rẻ hơn dây vàng." Nó cung cấp lựa chọn vật liệu kết nối cân bằng giữa dây vàng và dây đồng, kết hợp hiệu quả chi phí với khả năng dẫn điện và nhiệt mạnh mẽ cùng hiệu suất liên kết ổn định.
- Dây bạc có giá khoảng 1/20 so với dây vàng. Dây kết dính bạc giúp giảm đáng kể chi phí vật liệu kim loại quý, đặc biệt phù hợp cho các dự án đóng gói đánh giá thay thế dây vàng.
- Độ dẫn điện của bạc đạt 108,4% IACS, vượt qua cả đồng và vàng. Đối với bao bì IC, bộ nhớ và cảm biến, điều này đồng nghĩa với điện trở kết nối thấp hơn và nền tảng truyền tín hiệu ổn định hơn.
- Độ dẫn nhiệt của bạc là 429 W/m·K, cũng cao hơn đồng và vàng. Đối với LED, thiết bị liên quan đến nguồn điện hoặc cấu trúc đóng gói nhạy nhiệt, dây bạc cung cấp nền tảng vật liệu vượt trội.
- So với dây đồng kết dính, dây bạc có độ cứng gần với dây vàng, giúp dễ cân bằng độ bền liên kết và bảo vệ miếng đệm trong một số gói nhạy cảm với miếng đệm.
- Bạc có độ phản xạ cao, mang lại giá trị trong bao bì LED cao cấp - lý tưởng cho các thiết kế ưu tiên cả hiệu suất độ sáng và chi phí vật liệu.
- Dây liên kết bạc của Chalco có đường kính dây mịn từ 15 μm / 0,6 mil–50 μm / 2,0 mil, phù hợp cho bao bì fine-pitch trong các ứng dụng IC, LED, bộ nhớ, cảm biến, TSOP, TQFP và BGA.
Tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật dây kết dính bạc
Dây kết dính bạc của Chalco có thể đáp ứng hoặc tham chiếu các tiêu chuẩn sản phẩm, thông số kỹ thuật kiểm tra và yêu cầu tuân thủ dựa trên nhu cầu dự án đóng gói bán dẫn:
- GB/T 34502-2017: Dây bạc và hợp kim bạc mạ vàng dùng để liên kết bao bì bán dẫn
- JEDEC JESD22-B120: Kiểm tra kéo dây liên kết
- JEDEC JESD22-B116: Kiểm tra cắt liên kết dây
- IEC 60749-22-1: Kiểm tra liên kết dây của thiết bị bán dẫn
- IEC 60749-22-2: Kiểm tra cắt liên kết dây của thiết bị bán dẫn
- Phương pháp MIL-STD-883 2011: Kiểm tra kéo liên kết phá hủy
- IPC-TM-650 2.4.42.3: Kiểm tra độ bền kéo dây liên kết
- Phương pháp MIL-STD-883 2010 / 2017: Kiểm tra trực quan bên trong
- Dòng JEDEC JESD22: Kiểm tra độ tin cậy bao gồm nhiệt độ cao, độ ẩm cao và chu kỳ nhiệt độ
- AEC-Q100: Tham chiếu chứng nhận IC Ô tô
- RoHS / REACH: Yêu cầu tuân thủ các chất môi trường và hóa chất
- SGS / báo cáo kiểm tra bên thứ ba: hỗ trợ kiểm tra bên thứ ba
Các loại dây liên kết bạc có sẵn tại Chalco
Chalco cung cấp nhiều loại dây liên kết bạc cho các ứng dụng IC, LED, bộ nhớ, cảm biến, LSI, bán dẫn rời rạc và các ứng dụng đóng gói độ tin cậy cao. Dựa trên hàm lượng Nông nghiệp, thiết kế hợp kim và cấu trúc bề mặt, các sản phẩm bao gồm dây liên kết bạc nguyên chất, dây kết dính hợp kim bạc và dây hợp kim bạc phủ vàng.
Dây kết dính bạc nguyên chất
Mã sản phẩm: SHP
Đặc điểm: Dây kết dính bạc tinh khiết cao mang lại độ phản xạ cao, độ dẫn điện, độ linh hoạt và khả năng liên kết đáng tin cậy.
Ứng dụng: Dùng cho bao bì LED, IC và LSI trong các cấu trúc TO, SOT, DIP, SOP và TSOP.
Dây kết dính hợp kim bạc cao
Các mẫu: SAH1, SAH2, SAH3, SAH5
Đặc điểm: Dây kết dính hợp kim bạc cao với hàm lượng Nông nghiệp từ 95–99%, mang lại độ phản xạ cao, độ bền, độ dai và độ tin cậy trong đóng gói.
Ứng dụng: Phù hợp cho bộ nhớ, LED, cảm biến và đóng gói IC trong các cấu trúc TO, SOT, DIP, SOP, TSOP, TQFP và BGA.
Dây kết hợp hợp kim ít bạc
Các mẫu: SAH12, SAH15
Đặc điểm: Dây kết dính bạc thấp với hàm lượng Nông nghiệp 85–88%, chi phí cân bằng, độ bền, độ dai và độ ổn định khi kết dính.
Ứng dụng: Phù hợp cho bộ nhớ nhạy cảm về chi phí, LED, cảm biến và đóng gói IC trong các cấu trúc TO, SOT, DIP, SOP, TSOP và TQFP.
Dây hợp kim bạc phủ vàng
Các mẫu xe: SW-AA2, SW-AC6D, SW-AA
Đặc điểm: Dây hợp kim bạc phủ vàng giúp cải thiện độ ổn định bề mặt, khả năng chống oxy hóa, hình thành bi và độ tin cậy khi kết dính.
Ứng dụng: Phù hợp để thay thế dây vàng, IC, LED, bộ nhớ, cảm biến và đóng gói độ tin cậy cao.
Chi tiết thành phần dây kết dính bạc
Chalco cung cấp dây kết dính bạc với hàm lượng Nông nghiệp khác nhau - từ bạc tinh khiết cao đến hợp kim bạc thấp - cho phép lựa chọn dựa trên chi phí đóng gói, hiệu suất điện, độ bền cơ học và yêu cầu độ tin cậy.
| Mô hình | Loại sản phẩm | Nội dung thành phần chính | Hàm lượng hợp kim |
| SHP | Dây kết dính bạc nguyên chất | Tổng >99,99% | <0.01% |
| SAH1 | Dây kết dính hợp kim bạc cao | Nông nghiệp >99,0% | <1.0% |
| SAH2 | Dây kết dính hợp kim bạc cao | Tổng >98,0% | <2.0% |
| SAH3 | Dây kết dính hợp kim bạc cao | Nông nghiệp >97,0% | <3.0% |
| SAH5 | Dây kết dính hợp kim bạc cao | Tổng >95,0% | <5.0% |
| SAH12 | Dây kết hợp hợp kim ít bạc | Nông nghiệp >88,0% | <12.0% |
| SAH15 | Dây kết hợp hợp kim ít bạc | Tổng >85,0% | <15.0% |
| SW-AA2 | Dây hợp kim bạc phủ vàng | Tỷ lệ ≥92,00% | |
| SW-AC6D | Dây hợp kim bạc phủ vàng | Tổng hợp ≥94,00% | |
| SW-AA | Dây hợp kim bạc phủ vàng | Tổng ≥97,00% |
Hiệu suất sản phẩm dây kết dính bạc Chalco
Hiệu suất của dây liên kết bạc ở các đường kính khác nhau
| Đường kính dây (μm) | 15 | 18 | 20 | 23 | 25 | 30 | 38 | 50 |
| Đường kính dây (mil) | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 |
| Dung sai đường kính μm | ±1.0 | ±1.0 | ±1.0 | ±1.0 | ±1.0 | ±1.0 | ±1.0 | ±1.0 |
| Trọng lượng dây mg/m | 1.6–2.1 | 2.7–3.0 | 3.3–3.7 | 4.4–4.8 | 5.2–5.6 | 7.1–8.0 | 11.9–12.7 | 20.6–21.7 |
| SHP tối thiểu tải break gf | 2 | 3.5 | 4 | 6.5 | 8 | 11 | 16 | 28 |
| SAH1 phút tải nghỉ gf | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 | 13 | 18 | 32 |
| SAH2 phút. break load gf | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 | 13 | 18 | 32 |
| SAH3 phút tải gf | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 | 13 | 18 | 32 |
| SAH5 phút tải gf | 3.5 | 4 | 6 | 8 | 10 | 13 | 18 | 32 |
| SAH12 phút tải gf | 4 | 4 | 6 | 8 | 10 | 13 | 20 | 35 |
| SAH15 phút tải gf | 4 | 4.5 | 6 | 8 | 10 | 13 | 20 | 35 |
| Độ giãn dài % | 2.0–16.0 | 2.0–16.0 | 2.0–16.0 | 5.0–25.0 | 5.0–25.0 | 8.0–25.0 | 8.0–25.0 | 10.0–25.0 |
| Cầu chì dòng điện A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.7 | 1.1 | 1.9 |
Các tính chất vật lý khác của dây liên kết bạc
| độ cứng FAB | 45–60 HV |
| Độ cứng HAZ | 60–70 HV |
| Độ cứng của dây | 70–80 HV |
| Mật độ | 10,49–10,60 g/cm³ |
| Điện trở suất @20°C | 2,3–3,2 μΩ·cm |
| Mô đun đàn hồi | 40–60 GPa |
Tính chất của dây kết dính bạc phủ vàng
| Dây hợp kim bạc phủ vàng (Các loại) | SW-AA2 | SW-AC6D | SW-AA |
| Nội dung nông nghiệp | ≥92,00% | ≥94,00% | ≥97,00% |
| Điện trở suất | 3,8 μΩ·cm | 2.7 μΩ·cm | 1,8 μΩ·cm |
| độ cứng FAB | 60–75 HV | 55–70 HV | 50–65 HV |
| Độ cứng của dây | 65–85 HV | 65–85 HV | 50–65 HV |
| Dòng điện đang cầu chì | 0.53 A | 0.52 A | 0.55 A |
| Độ dài HAZ | Tối đa 110 μm | Tối đa 110 μm | Tối đa 130 μm |
| Điểm nóng chảy | ~1013°C | ~1015°C | ~980°C |
| Mật độ | 10,73 g/cm³ | 10,62 g/cm³ | 10,64 g/cm³ |
| Nhiệt độ kết tinh lại. | 380–460°C | 380–460°C | 350–440°C |
Ứng dụng của dây kết dính bạc
Dây kết dính bạc Chalco có thể được sử dụng trong các ứng dụng đóng gói như IC, LED, bộ nhớ, cảm biến, LSI và chất bán dẫn rời rạc—lý tưởng cho các thiết bị bán dẫn đòi hỏi sự cân bằng giữa độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt, độ ổn định liên kết và chi phí vật liệu.
Bao bì IC và LSI
Dùng cho các kết nối đóng gói IC giữa miếng chip và khung chì, nền tảng hoặc thiết bị đầu cuối đóng gói, phù hợp với các loại bao bì phổ biến như DIP, SOP, TSOP, TQFP và BGA.
Đóng gói bộ nhớ
Phù hợp với các sản phẩm bộ nhớ đòi hỏi đường kính dây nhỏ, vòng ổn định và tính nhất quán của từng lô, hỗ trợ kiểm tra mẫu, đánh giá thay thế dây vàng và xác nhận sản xuất hàng loạt.
Bao bì LED cao cấp
Đối với dây kết dính bao bì LED, dây bạc có độ phản xạ cao và độ dẫn nhiệt tốt, phù hợp với các thiết bị LED cao cấp, màn hình, đèn nền và thiết bị chiếu sáng, cân bằng độ sáng và chi phí vật liệu.
Bao bì cảm biến
Áp dụng cho cảm biến, thiết bị điện tử mini và cấu trúc đóng gói fine-pitch; đường kính dây và mức hợp kim có thể được lựa chọn dựa trên kích thước đệm, khoảng cách liên kết và chiều cao vòng lặp.
Bao bì bán dẫn rời rạc
Có thể sử dụng cho các kết nối nội bộ trong một số gói thiết bị rời rạc, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ dẫn điện, độ bền cơ học và độ ổn định liên kết cơ bản.
Cách hoạt động của việc liên kết dây bạc như thế nào?
Dây kết dính bạc thường được sử dụng trong kết nối cầu để kết nối các miếng chip với khung chì, đế hoặc đầu nối gói, tạo thành các kết nối điện bên trong gói.
Quy trình chính bao gồm:
- Hình thành quả cầu khí tự do: Sau khi đi qua mao quản, dây bạc tạo thành một quả bóng khí tự do ở đầu dây thông qua EFO. Hình thành quả cầu bạc thường cần N₂ hoặc khí hình thành để giảm thiểu oxy hóa và duy trì hình dạng quả cầu ổn định.
- Liên kết đầu tiên trên miếng chip: Máy ép quả bóng bạc lên miếng chip, tạo liên kết đầu tiên bằng nhiệt, lực liên kết và năng lượng siêu âm. Những mối quan tâm chính ở giai đoạn này bao gồm độ bền cắt của bi, hình dạng quả bóng và nguy cơ hư hại miếng đệm.
- Hình thành vòng lặp: Sau liên kết đầu tiên, mao dẫn di chuyển đến vị trí liên kết thứ hai, tạo thành một vòng dây. Chiều cao và độ ổn định của vòng ảnh hưởng đến việc tạo khuôn và độ tin cậy của bao bì sau đó.
- Liên kết thứ hai trên khung chì hoặc nền: Dây bạc tạo thành liên kết mũi khâu trên khung chì hoặc nền. Những yếu tố chính cần cân nhắc ở đây là độ bền kéo mũi, độ bền kéo dây và độ ổn định của liên kết thứ hai.
- Cắt đuôi dây: Sau lần liên kết thứ hai, máy cắt đuôi dây, để lại chiều dài phù hợp cho lần tạo bóng khí tự do tiếp theo.
Sự khác biệt giữa dây liên kết bạc, vàng và đồng
Trong các lựa chọn rộng hơn giữa dây kết dính vàng, bạc, đồng và nhôm, lựa chọn vật liệu phụ thuộc vào cấu trúc bao bì, quy trình kết dán, yêu cầu độ tin cậy và mục tiêu chi phí. Dây vàng vượt trội về độ chín chắn, đồng có giá thành thấp, trong khi dây kết dính bạc mang lại sự cân bằng tốt hơn giữa chi phí, hiệu suất điện/nhiệt và khả năng tương thích với miếng nối.
Dây vàng đã trưởng thành nhưng chịu áp lực chi phí cao nhất
Dây kết dính vàng có cửa sổ quy trình được thiết lập rõ ràng và kiểm tra độ tin cậy rộng rãi, phù hợp cho các dự án đóng gói độ tin cậy cao và rủi ro thấp.
Tuy nhiên, dây vàng có chi phí vật liệu cao nhất. Dây kết dính bạc có giá khoảng 1/20 so với dây vàng, giúp giảm đáng kể chi phí kết nối kim loại quý trong các dự án thay thế dây vàng.
Dây đồng rẻ nhưng nhạy cảm hơn với điều kiện quy trình
Dây đồng kết dính có chi phí thấp và độ dẫn điện tốt nhưng cứng hơn, khiến nó nhạy cảm hơn với kiểm soát oxy hóa, lực kết dính, công suất siêu âm và hư hại tấm đệm.
Độ cứng của dây bạc nằm trong khoảng giữa đồng và vàng, gần với vàng hơn. Đối với các miếng mỏng, tấm wafer low-k hoặc các gói nhạy cảm với miếng đệm, dây bạc thường đạt được sự cân bằng tốt hơn giữa độ bền liên kết và bảo vệ miếng đệm so với dây đồng.
Dây bạc mang lại hiệu suất điện vượt trội
Độ dẫn điện của bạc đạt 108,4% IACS, cao hơn cả đồng và vàng, cho phép kết nối với điện trở thấp hơn.
Độ dẫn nhiệt của bạc đạt 429 W/m·K, vượt qua đồng 394 W/m·K và vàng 311 W/m·K. Điều này giúp dây bạc có nền tảng vật liệu vững chắc hơn cho truyền tín hiệu và ổn định nhiệt trong bao bì IC, LED, bộ nhớ và cảm biến.
Bao bì LED đánh giá độ phản chiếu của bạc
Dây vàng ổn định nhưng đắt tiền; dây đồng không có lợi thế rõ ràng về độ phản xạ hay độ ổn định bề mặt.
Dây liên kết bạc có độ phản xạ nhìn thấy cao, đặc biệt phù hợp cho bao bì LED cao cấp, nơi độ sáng, độ phản xạ và chi phí vật liệu đều rất quan trọng.
Lựa chọn nào phù hợp hơn?
Để giảm thiểu rủi ro tiếp nhận, dây vàng vẫn là lựa chọn ổn định nhất.
Nếu bạn đã có quy trình dây đồng trưởng thành và ưu tiên chi phí trên hết, dây đồng là lựa chọn trực tiếp hơn.
Nếu bạn muốn giảm chi phí dây vàng đồng thời tránh các vấn đề về hư hại lớp đồng và kiểm soát oxy hóa, dây kết dính bạc xứng đáng được đánh giá ưu tiên.
Làm thế nào để chọn dây kết bạc phù hợp?
Việc lựa chọn dây kết dính bạc phù hợp đòi hỏi phải cân bằng giữa nhu cầu quy trình đóng gói, yêu cầu về độ tin cậy và giới hạn chi phí. Là một lựa chọn thay thế tiết kiệm chi phí cho dây vàng, việc lựa chọn dây liên kết bạc thường xem xét các khía cạnh sau.
Định nghĩa loại hợp kim
Dây bạc nguyên chất có độ dẫn điện, dẫn nhiệt và phản xạ cao, lý tưởng cho các ứng dụng LED cao cấp, màn hình, đèn nền và đóng gói đòi hỏi ánh sáng xuất sắc.
Dây hợp kim bạc phù hợp hơn cho bao bì IC, bộ nhớ, cảm biến và thiết bị điện tử tiêu dùng, nơi chi phí, độ bền cơ học và độ ổn định liên kết phải được cân bằng.
Đối với các ứng dụng đòi hỏi khả năng chống oxy hóa, chống lưu huỳnh và độ tin cậy lâu dài, hãy cân nhắc sử dụng dây hợp kim bạc phủ vàng.
Sản phẩm được đề xuất: SHP, dòng SAH, dây hợp kim bạc SW, SW-AA2, SW-AC6D, SW-AA
Đánh giá khu vực ứng dụng
Các ứng dụng khác nhau ưu tiên các đặc tính khác nhau. LED và điện tử tiêu dùng nhấn mạnh hiệu suất điện/nhiệt, độ phản xạ và chi phí vật liệu; bao bì đạt chuẩn ô tô, độ tin cậy cao hoặc nhiệt độ cao/độ ẩm cao đòi hỏi tập trung nhiều hơn vào khả năng chống ăn mòn, chống lưu huỳnh và độ ổn định lâu dài.
Khuyến nghị:
Đèn LED / màn hình / đèn nền: SHP, SAH1, SAH2, SAH3IC / bộ nhớ / cảm biến: SAH2, SAH3, SAH5, SW-80, SW-121Đóng gói nhạy cảm về chi phí: SAH12, SAH15, SW-AC9Đóng gói độ tin cậy cao: SW-AA2, SW-AC6D, SW-AA
Phù hợp với đường kính dây và tính chất cơ học
Chọn đường kính dây phù hợp dựa trên kích thước die, kích thước pad và khoảng cách liên kết, đồng thời kiểm tra tải đứt, độ giãn dài, độ cứng FAB và độ ổn định của vòng. Đường kính nhỏ hơn đặt ra yêu cầu nghiêm ngặt hơn về hình thành quả bóng khí tự do, độ ổn định của vòng và độ bền kéo dây.
Chalco cung cấp dây kết bạc với đường kính từ 15 μm / 0,6 mil đến 50 μm / 2,0 mil, và có thể đề xuất các mẫu cụ thể dựa trên yêu cầu của khách hàng về đường kính, độ bền kéo và độ giãn dài.
Xác nhận sự tương thích của tham số tiến trình
Trước khi áp dụng dây bạc, hãy kiểm tra xem thiết bị liên kết dây hiện có của bạn có hỗ trợ cho việc hình thành quả bóng EFO cần thiết, môi trường bảo vệ, lực liên kết, công suất siêu âm và chương trình vòng lặp. Đối với các quy trình yêu cầu khí tạo hình N₂ hoặc khí tạo hình, hãy đảm bảo thiết bị và cửa sổ tham số tương thích trước.
Các thông số quy trình ảnh hưởng đến hiệu suất dây liên kết bạc
Hiệu suất kết dính của dây bạc không chỉ phụ thuộc vào thành phần và đường kính dây mà còn vào các thông số thiết bị, môi trường bảo vệ, vật liệu pad và cấu trúc bao bì. Trước khi sản xuất hàng loạt, hãy thiết lập cửa sổ kết dính phù hợp thông qua các bài kiểm tra bằng bóng, kéo dây, kéo mũi và kiểm tra độ tin cậy.
Lực liên kết
Lực liên kết ảnh hưởng đến độ bám của dây bạc vào tấm đệm hoặc khung chì. Lực không đủ có thể gây ra sự hình thành liên kết kém, trong khi lực quá mức làm tăng nguy cơ hư hỏng miếng đệm, lõm hoặc biến dạng liên kết quá mức - đặc biệt quan trọng đối với dây có đường kính mảnh và các gói nhạy cảm với miếng đệm, đòi hỏi kiểm soát chính xác.
Công suất siêu âm
Năng lượng siêu âm được sử dụng để phá vỡ sự nhiễm bẩn bề mặt và thúc đẩy sự kết dính kim loại. Công suất không đủ có thể dẫn đến liên kết yếu, trong khi công suất quá mức có thể gây biến dạng quá mức, nứt gót chân hoặc hư hỏng miếng đệm; do đó, nó phải phù hợp với đường kính dây, vật liệu miếng đệm và cấu trúc bao bì.
Thời gian gắn bó
Thời gian liên kết quyết định thời gian năng lượng tác dụng lên diện tích liên kết. Nếu quá ngắn, độ bền liên kết có thể không đủ; nếu quá lâu, có thể gây biến dạng quá mức và ảnh hưởng đến sản lượng thiết bị cũng như độ ổn định sản xuất hàng loạt.
Nhiệt độ liên kết
Nhiệt độ giai đoạn gia nhiệt phù hợp giúp cải thiện khả năng kết dính và ổn định hình thành IMC. Các thiết lập nhiệt độ phải được xác thực kết hợp với vật liệu đệm, loại bao bì và yêu cầu độ tin cậy để tránh quá nhiệt có thể ảnh hưởng đến liên kết, chip hoặc vật liệu đóng gói.
Bầu không khí bảo vệ
Dây bạc thường được sử dụng với khí N₂ hoặc khí tạo hình trong quá trình hình thành quả bóng EFO và liên kết quả cầu. Môi trường bảo vệ ổn định giúp giảm oxy hóa, cải thiện hình dạng quả bóng khí tự do và tăng độ nhất quán của liên kết đầu tiên.
Tình trạng mao mạch
Kích thước lỗ, vật liệu, hao mòn và sự nhiễm bẩn của mao mạch ảnh hưởng trực tiếp đến hình dạng bi, kiểm soát vòng và chất lượng liên kết mũi khâu. Đối với dây bạc có đường kính nhỏ, tình trạng mao dẫn không ổn định có thể gây trầy xước dây, đuôi không ổn định hoặc hỏng liên kết thứ hai.
Chất liệu và tình trạng bề mặt của bệ
Dây liên kết bạc thường được sử dụng với các miếng đệm nhôm, khung chì mạ bạc và các lớp hoàn thiện nền khác nhau. Bề mặt oxy hóa, nhiễm bẩn, độ nhám và tình trạng lớp mạ đều có độ bền cắt bi va đập, độ bền kéo mũi và độ tin cậy lâu dài.
Thiết kế vòng dây
Chiều cao vòng lặp, chiều dài vòng và độ dài dây ảnh hưởng đến việc quét dây sau khuôn, rủi ro ngắn hạn và hiệu suất mỏi. Kiểm soát vòng ổn định đặc biệt quan trọng đối với các gói TSOP, TQFP, BGA, bộ nhớ và cảm biến.
Rủi ro độ tin cậy của dây kết dính bạc
Dây kết dính bạc mang lại khả năng dẫn điện và nhiệt tuyệt vời cùng với lợi thế về chi phí. Tuy nhiên, khi đưa vào các dự án đóng gói, cần đặc biệt chú ý đến độ ổn định bề mặt, lão hóa liên kết và độ tin cậy môi trường. Đặc biệt khi thay thế dây vàng hoặc sử dụng trong các gói có độ tin cậy cao, hiệu suất sau khi thử nghiệm lâu dài - không chỉ độ bền liên kết ban đầu - phải được đánh giá.
Nguy cơ sunfua hóa và clo hóa
Bạc nhạy cảm hơn với các chất ô nhiễm chứa lưu huỳnh và clo. Môi trường lưu trữ, thời gian mở bao bì, độ sạch trong phòng sạch, hợp chất tạo khuôn và môi trường bên ngoài đều có thể ảnh hưởng đến tình trạng bề mặt của dây bạc.
Đối với môi trường nhiệt độ cao/độ ẩm cao, đèn LED ngoài trời, điện tử ô tô hoặc các ứng dụng tuổi thọ cao, nên ưu tiên sử dụng dây kết dính hợp kim bạc cao hoặc dây hợp kim bạc phủ vàng để tăng độ ổn định bề mặt.
Tăng trưởng Ag-Al IMC
Khi dây liên kết bạc kết dính với miếng nhôm, các hợp chất liên kim loại Ag-Al (IMC) hình thành. Việc hình thành IMC đúng cách sẽ tăng cường kết dính, nhưng sự phát triển quá mức hoặc không ổn định về cấu trúc có thể làm giảm độ tin cậy lâu dài.
Các dự án như vậy cần được xác nhận qua các thử nghiệm như cắt cầu, kiểm tra miệng hố, HTS, HAST, và chu kỳ nhiệt độ, thay vì chỉ dựa vào độ bền liên kết ban đầu.
Nguy cơ di chuyển điện
Trong mật độ dòng điện cao, đường kính dây mảnh hoặc môi trường ẩm, nguy cơ di chuyển điện phải được xem xét đối với dây bạc. Trong các gói LED, bộ nhớ, cảm biến và IC mật độ cao, đường kính dây, khoảng cách vòng, dòng hoạt động và vật liệu đóng gói nên được đánh giá cùng nhau.
Việc lựa chọn hàm lượng Nông nghiệp, hệ hợp kim và đường kính dây phù hợp giúp giảm thiểu rủi ro hỏng hóc do di chuyển điện gây ra.
Độ tin cậy của liên kết thứ hai
Liên kết thứ hai của dây bạc bị ảnh hưởng bởi hoàn thiện khung chì/nền, sự nhiễm bẩn bề mặt, tình trạng mao dẫn và các thông số liên kết. Liên kết thứ hai không ổn định có thể dẫn đến sức kéo mũi khâu thấp, lão hóa liên kết hoặc hỏng tiếp xúc lâu dài.
Đối với các dự án yêu cầu độ ổn định liên kết thứ hai cao hơn, dây hợp kim bạc phủ vàng có thể được đánh giá để cải thiện độ ổn định bề mặt và độ tin cậy của liên kết thứ hai.
Độ ổn định vòng lặp sau đúc
Trong quá trình đúc, các vòng dây có thể bị ảnh hưởng bởi dòng chảy của nhựa, dẫn đến quét dây, rủi ro ngắn hoặc tập trung ứng suất cục bộ. Đường kính dây nhỏ, nhịp dài và hồ sơ vòng thấp đòi hỏi sự chú ý đặc biệt đến vấn đề này.
Trước khi sản xuất hàng loạt, độ ổn định của vòng cần được xác nhận bằng cách đánh giá chiều cao vòng lặp, độ dài dây, hợp chất đúc và kết quả kiểm tra kéo dây.
Hiệu ứng lưu trữ và đóng gói
Dây liên kết bạc rất nhạy cảm với điều kiện bảo quản. Sau khi mở, nên tránh tiếp xúc với độ ẩm, sulfide, clorua và bụi bẩn. Bao bì riêng biệt được hút chân không, quy trình xử lý sạch sẽ và thời gian sử dụng hợp lý sau khi mở giúp duy trì độ sạch bề mặt dây và tính nhất quán giữa các mẻ.
Quy trình sản xuất dây kết dính bạc
Dây kết dính bạc của Chalco - từ công thức nguyên liệu thô, luyện nhôm, chải nhôm, đến làm sạch và đóng gói - được kiểm soát chặt chẽ để đáp ứng các yêu cầu đóng gói bán dẫn về đường kính dây mịn, độ đồng nhất và độ sạch, đảm bảo phù hợp cho các quy trình liên kết dây.
Công thức nguyên liệu thô
Bạc tinh khiết cao và các nguyên tố hợp kim được lựa chọn và pha trộn theo các thông số kỹ thuật sản phẩm khác nhau để tạo ra dây kết dính bạc nguyên chất, dây kết dính hợp kim bạc và dây hợp kim bạc phủ vàng.
Luyện kim và đúc
Luyện và đúc nhôm tạo ra các phôi hợp kim bạc có độ đồng đều thành phần và mức độ tạp chất được kiểm soát, tạo nền tảng ổn định cho các bản vẽ tinh xảo sau này.
Lăn và chải
Phôi thép được cán và chải chính xác nhiều lần để dần đạt được đường kính nhỏ như 15 μm / 0,6 mil–50 μm / 2,0 mil, đảm bảo đường kính dây và chất lượng bề mặt đồng đều.
Kiểm soát xử lý nhiệt
Ủ giúp điều chỉnh tải đứt, độ giãn dài, độ cứng FAB, độ cứng dây và hiệu suất AZ, giúp dây bạc có độ bền và linh hoạt phù hợp trong quá trình kết dính.
Xử lý và làm sạch bề mặt
Bề mặt dây được làm sạch và tinh chế để giảm cặn dầu, hạt và ô nhiễm bề mặt, cải thiện sự hình thành quả cầu khí tự do, liên kết quả cầu và ổn định liên kết thứ hai.
Mạ vàng
Đối với dây hợp kim bạc phủ vàng, lớp phủ vàng được phủ lên bề mặt dây hợp kim bạc nhằm tăng độ ổn định bề mặt, khả năng chống oxy hóa/sunfua hóa và độ tin cậy lâu dài.
Cuộn và đóng gói
Dây kết dính bạc hoàn thiện được cuộn lên các cuộn 2 inch và được hút chân không riêng lẻ để giảm thiểu rủi ro do ẩm, ô nhiễm và oxy hóa, giúp sử dụng trong môi trường bao bì sạch sẽ.
Kiểm tra cuối cùng
Trước khi vận chuyển, đường kính dây, tải đứt, độ giãn dài, điện trở, chất lượng bề mặt, cuộn cuộn và tình trạng đóng gói có thể được kiểm tra để đảm bảo sản phẩm đáp ứng yêu cầu kiểm tra đóng gói và xác thực mẫu.
Kiểm soát chất lượng, truy xuất nguồn gốc và tuân thủ
Dây kết dính được nhúng bên trong thiết bị và không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Điều khách hàng thực sự quan tâm không chỉ là các thông số kỹ thuật được đáp ứng, mà còn là liệu mỗi lô dây liên kết bạc có ổn định, có thể truy xuất và xác minh hay không.
Kiểm soát quy trình
Chalco thực hiện các kiểm soát quy trình đối với các thông số quan trọng trong quá trình sản xuất dây kết dính bạc, bao gồm độ tinh khiết, mức PPM pha tạp, nhiệt độ, thời gian, đường kính dây, chiều dài, tình trạng bề mặt, lớp mạ và trọng lượng.
Thông qua quản lý MES và phân tích dữ liệu quy trình, Chalco liên tục cải thiện tính nhất quán, độ ổn định và khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm.
Hệ thống chất lượng
Quản lý chất lượng bao gồm xác nhận phát triển sản phẩm, kiểm tra sản phẩm đầu tiên, kiểm tra trong quá trình sản xuất, kiểm tra sản phẩm chuyên biệt và quản lý sản phẩm hoàn chỉnh.
Quản lý nhà cung cấp tuân theo quy trình rà soát thông tin, kiểm toán tại chỗ, thử nghiệm sản phẩm, đánh giá toàn diện và đánh giá định kỳ để đảm bảo nguồn cung nguyên liệu thô và các thành phần hỗ trợ ổn định.
Quản lý APQP
Hệ thống cung ứng của Chalco áp dụng khung lập kế hoạch chất lượng APQP, tích hợp DFMEA/PFMEA, MSA/SPC và PPAP để quản lý phát triển sản phẩm, rủi ro quy trình và tính nhất quán của từng lô.
Chứng nhận và tiêu chuẩn
Hệ thống cung ứng của Chalco được chứng nhận theo hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2015 / GB/T 19001-2016 và hệ thống quản lý môi trường ISO 14001 .
Các doanh nghiệp liên quan tham gia soạn thảo các tiêu chuẩn quốc gia cho dây kết dính dùng trong đóng gói, bao gồm dây vàng, dây đồng phủ palladium, dây bạc phủ vàng và dây hợp kim bạc.
Khả năng kiểm tra
Thiết bị kiểm tra bao gồm phân tích thành phần, kiểm tra bề mặt và xác minh tính chất cơ học, bao gồm máy quang phổ phát xạ plasma ghép cảm ứng, kính hiển vi điện tử quét chân không, thiết bị kiểm tra liên kết, máy kiểm tra vật liệu đa năng và cân điện tử chính xác cao.
Truy xuất nguồn gốc theo lô
Kiểm tra nhà máy bao gồm đường kính dây, độ bền kéo, độ giãn dài, độ cản, hình thức và đóng gói. Mỗi lô hàng mang số lô hàng, và dữ liệu về thành phần cũng như tính chất cơ học có thể được cung cấp cùng lô hàng để cho phép truy xuất lô hàng.
Tài liệu có sẵn
Chalco có thể cung cấp thông số kỹ thuật sản phẩm, báo cáo kiểm tra theo lô, dữ liệu thành phần và tính chất cơ học, nhãn bao bì, tài liệu tuân thủ RoHS/REACH và hỗ trợ kiểm tra bên thứ ba theo yêu cầu dự án.
Sản phẩm liên quan đến dây kết dính bạc
Ngoài dây kết dính bạc, Chalco còn cung cấp dây kết dính vàng, dây đồng và dây nhôm để đáp ứng các nhu cầu đa dạng về bao bì bán dẫn, thiết bị nguồn và tối ưu hóa chi phí.
Câu hỏi thường gặp
Dây kết bạc là gì?
Dây bạc kết dính là một loại dây bạc mảnh được sử dụng cho các kết nối bên trong trong bao bì bán dẫn, kết nối các miếng chip với khung chì, vật liệu nền hoặc đầu nối bao bì thông qua quá trình liên kết dây.
Dây kết bạc có thể thay thế dây vàng không?
Nó có thể đóng vai trò là hướng đánh giá cho việc thay thế dây vàng. Dây kết dính bạc có chi phí vật liệu thấp hơn đáng kể so với dây vàng, đồng thời mang lại độ dẫn điện, dẫn nhiệt và hiệu suất kết dính tốt. Tuy nhiên, tính phù hợp của nó cho sản xuất hàng loạt phải được xác nhận thông qua các bài kiểm tra cắt bi, kéo dây và độ tin cậy.
Sự khác biệt giữa dây liên kết bạc và dây đồng là gì?
Dây kết dính đồng có chi phí thấp hơn nhưng độ cứng cao hơn, khiến nó nhạy cảm hơn với kiểm soát oxy hóa, lực kết dính và hư hại miếng đệm. Dây kết dính bạc có độ cứng gần với dây vàng, phù hợp cho một số ứng dụng đóng gói mà hư hỏng miếng đệm và nhạy cảm với cửa sổ quy trình là mối quan tâm lớn.
Chalco có thể cung cấp những loại dây liên kết bạc nào?
Chalco cung cấp dây kết dính bạc nguyên chất, dây hợp kim bạc, dây hợp kim bạc cao, dây hợp kim bạc thấp và dây hợp kim bạc phủ vàng.
Các mẫu có sẵn bao gồm SHP, SAH1, SAH2, SAH3, SAH5, SAH12, SAH15, SW-AC9, SW-80, SW-121, SW-AA2, SW-AC6D và SW-AA.
Đường kính dây thường được sử dụng cho dây bạc liên kết là gì?
Chalco cung cấp dây nối bạc với đường kính từ 15 μm / 0,6 mil đến 50 μm / 2,0 mil. Các thông số phổ biến bao gồm 15 μm, 18 μm, 20 μm, 23 μm, 25 μm, 30 μm, 38 μm và 50 μm.
Dây bạc nào phù hợp để đóng gói LED?
Các ứng dụng đóng gói LED, màn hình và đèn nền cao cấp phù hợp hơn với dây kết dính bạc nguyên chất SHP hoặc dây hợp kim bạc cao SAH, vì các ứng dụng này ưu tiên độ phản xạ, dẫn nhiệt, hiệu suất độ sáng và độ ổn định lâu dài.
Dây kết bạc nào phù hợp cho đóng gói nhạy cảm về chi phí?
Đối với bao bì LED, IC và điện tử tiêu dùng nhạy cảm về chi phí, các dây hợp kim bạc thấp như SAH12, SAH15 và SW-AC9 có thể được đánh giá để cân bằng chi phí vật liệu, độ bền cơ học và hiệu suất liên kết cơ bản.
Dây hợp kim bạc phủ vàng phù hợp cho những ứng dụng nào?
Dây hợp kim bạc phủ vàng phù hợp cho các ứng dụng đóng gói đòi hỏi độ ổn định bề mặt cao hơn, khả năng chống oxy hóa, khả năng chống lưu huỳnh, ổn định liên kết thứ hai và độ tin cậy lâu dài. Các mẫu được khuyến nghị bao gồm SW-AA2, SW-AC6D và SW-AA.
Có những lựa chọn đóng gói nào cho dây kết dính bạc?
Dây nối bạc của Chalco được quấn trên các cuộn 2 inch và có các chiều dài 500 m, 1000 m, 2000 m, 3000 m và 5000 m. Mỗi cuộn dây được hút chân không riêng biệt để giảm thiểu rủi ro về độ ẩm, ô nhiễm và oxy hóa.
Cần những thông tin gì để yêu cầu báo giá cho dây nối bạc?
Chúng tôi khuyến nghị cung cấp các chi tiết như mục đích sử dụng, loại dây hiện tại, đường kính dây, vật liệu pad, cấu trúc bao bì, yêu cầu kiểm tra và trường hợp sử dụng mục tiêu. Dựa trên những thông tin này, Chalco có thể đề xuất các mẫu dây bạc liên kết phù hợp để đánh giá mẫu.

